开题报告农用叉车设计.doc

一、设计背景我国是一个农业大国，农业人口占全国人口的比重很大。随着改革开放的不断深入和农村经济的持续发展，广大农民的传统思想观念也正在发生根本性的转变，他们既渴望摆脱繁重的体力劳动，更渴望找到更多的致富门路，因此，除农用拖拉机、收割机等农业机械外，他们对能够广泛应用于农田水利建设、修筑道路、拆房建屋及其他小型工程项目的农用工程机械有着越来越强烈的需求。研制、开发这类小型农用工程机械，无疑具有广阔的市场前景。二、设计意义农业生产资材、收获物等的人工搬运是一项重劳动，长时间的劳动是造成腰、肩痛的主要原因；随着城市化的发展，农村青壮劳力大量流向城市也使得农村劳动力逐渐减少和向高龄化女性化发展，由此更加加重农业重量物搬运的难度；近年农村用人劳力经费也逐年提高，并在农忙季节呈现用人紧张的局面；农业机械化虽然取得长足的发展，但用于农业重量物搬运、特别是装卸方面的机械很少；近年农用拖拉机的普及得到很大的发展。为解决上述问题有必要研究为农用拖拉机配置装卸机构。同时又可提高拖拉机的利用效率。三、文献概况1、叉车工作装置组成叉车工作装置的主要部分是(图1):1货叉，2叉架(又名滑架),3门架,4链条和滑轮。起升油缸是叉架升降的驱动部分,倾斜油缸使门架前后倾斜,以满足工作需要.为了做到一机多用,提高机器效能,除货叉外,叉车还可配备多种工作属具。叉货时直接承载货物的叉形构件,叉车就是由于具有货叉而得名。叉车一般配有两个货叉，货叉装在叉架上,货叉间的距离，根据作业需要可以调整。叉架是一个框架形状的机构。链条的一端与叉架相连,链条在绕过起升油缸头部的滑轮以后，另一端固定在缸筒或外门架上。起升油缸通过滑轮和链条，使叉车沿着内门架升降,内门架又以外门架为导轨上下伸缩。为了满足码垛作业对起升高度的要求，同时又减小叉车自身的高度外形尺寸，门架通常由内外两节组成伸缩式结构。外门架的下部铰接在车架或前桥上，借助于倾斜油缸的作用，门架可以在前后方向倾斜一定角度。门架前倾是为了装卸货物方便，后倾的目的是当叉车行驶时，使货叉上的货物保持稳定。图1 叉车工作装置的组成2、液压单斗挖掘机2.1单斗液压挖掘机总体结构单斗液压挖掘机的总体结构包括动力装置、工作装置、回转机构、操纵机构、传动系统、行走机构和辅助设备等，如图2所示。常用的全回转式液压挖掘机的动力装置，传动系统的主要部分。回转机构，辅助设备和驾驶室等都安装在可回转的平台上，通常称为上部转台。因此又可将单斗液压挖掘机概括成工作装置，上部转台和行走机构等3部分。图2 单斗反铲液压挖掘机2.2反铲装置反铲装置是中小型液压挖掘机的主要工作装置，如图3。图3 液压挖掘机反铲装置 液压挖掘机反铲装置由1动臂、2斗杆、3铲斗、4动臂液压缸、5斗杆液压缸、6铲斗液压缸以及7连杆机构等组成，如图4。其构造特点是各部件之间的联系全部采用铰接，通过液压缸的伸缩来实现挖掘过程中的各种动作。图4 反铲2.2.1动臂动臂是反铲的主要部件，其结构有整体式和组合式两种。2.2.1.1整体式动臂整体式动臂的优点是结构简单，质量轻而刚度大。其缺点是更换的工作装置少，通用性较差。多用于长期作业条件相似的挖掘机上。整体式动臂又可分为直动臂和弯动臂两种，其中的直动臂结构简单，质量轻,制造方便，主要用于悬挂式液压挖掘机，但它不能使挖掘机获得较大的挖掘深度，不适用于通用挖掘机；弯动臂是目前应用最广泛的结构形式，与同长度的直动臂相比，可以使挖掘机有较大的挖掘深度，但降低了卸土高度，这正符合挖掘机反铲作业的要求。2.2.1.2组合式动臂如图5所示，组合式动臂由辅助连杆(或液压缸)或螺栓连接而成。上、下动臂之间的夹角可用辅助连杆或液压缸连调节，虽然使结构和操作复杂化，但在挖掘机作业中可随时大幅度调整上，下动臂之间的夹角，从而提高挖掘机的作业性能，尤其在用反铲或铲斗挖掘窄而深的基坑时，容易得到较大距离的垂直挖掘轨迹，提高挖掘质量和生产率。组合式动臂的优点是，可以根据作业条件随意调整挖掘机的作业尺寸和挖掘力，且调整时间短。此外，他的互换工作装置多，可满足各种作业的需要，装车运输方便。其缺点是质量大，制造成本较高，一般用于中、下型挖掘机上。图5 组合式动臂2.2.2铲斗结构铲斗与液压缸连接的结构形式有四连杆机构和六连杆机构，如图所示。其中的四连杆机构连接方式是铲斗直接铰接于液压缸，使铲斗转角较小，工作力矩变化较大；六连杆机构连接方式的特点是，在液压缸活塞杆行程相同的条件下，铲斗可获得较大转角，并改善机构的传动特性。图6 铲斗与液压缸连接方式第四章 总体方案设计成可拆卸装置，末端与拖拉机头部两侧加固梁连接，第一部分采用4杆交叉连接结构，使整个装置垂直提升，通过两个垂直提升轴的动态连接与液压缸相连接，用一个液压缸驱动，第二部分采用机械臂铰接在第一部分上，同样用液压缸驱动，可绕铰接点做圆弧提升，第三部分是末端执行装置部分，液压缸驱动，始终保持水平，确保上面的货物不会滑落。参考文献1、叉车 西南交通大学机械系起重运输机械教研室编著,人民铁道出版社2、搬运机械的结构与使用维修内燃叉车与起重机 罗宗桥 高峰 编著 北京理工大学出版社3、叉车设计 太原重型机械学院 陆植 主编 机械工业出版社4、单斗液压挖掘机（第二版） 同济大学 主编 中国建筑工业出版社5、电瓶叉车 装卸常识问答编写组 中国铁道出版社6、斗轮挖掘机 骆中洲等译校 煤炭工业出版社7、国产内燃叉车结构与使用维修 张育益 编著 赵秀全 审校 金盾出版社8、轮斗挖掘机的工作装置 阮九章 编译 陆中林 审校 煤炭工业出版社9、液压挖掘机结构、原理及使用 张铁 编著 石油大学出版社10、液压传动 刘春荣 宋锦春 张志伟 编著 冶金工业出版社